硫酸和硝酸的氧化性

硫酸和硝酸的氧化性一、选择题1．对下列事实的解释中错误的是( )A ．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性B ．浓硫酸和浓盐酸混合可制氯化氢，说明浓硫酸吸水放热C ．常温下，浓硫酸可以用铝罐贮存，说明浓硫酸可使铝发生钝化D ．反应：C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O 中，H 2SO 4既体现了酸性又体现了强氧化性2．关于硝酸的说法正确的是( )A ．硝酸与金属反应时，主要是＋5价的氮元素得电子B ．浓HNO 3与浓盐酸按3∶1的体积比所得的混合物叫王水C ．硝酸电离出的H ＋，能被Zn 、Fe 等金属还原成H 2D ．常温下，向浓HNO 3中投入Fe 片，会产生大量的红棕色气体3．下列关于浓HNO 3和浓H 2SO 4的叙述中正确的是( )A ．常温下都可用铝制容器贮存B ．露置在空气中，容器内酸液的质量都减轻C ．常温下都能与铜较快反应D ．露置在空气中，容器内酸液的浓度都增大4．下列叙述或操作中正确的是( )A ．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢的注入盛有水的量筒中，并不断搅拌B ．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性C ．浓硫酸不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用大量的水冲洗D ．浓硫酸与铜反应中，被氧化和被还原的物质的物质的量之比为1∶25．在Fe 、Cu 的混合物中，加入一定量的稀硝酸并微热，充分反应后剩余金属a g ．再向其中加入一定量的稀盐酸并加热，充分振荡后剩余金属b g ，则( )A ．a 可能等于bB ．a 一定小于bC ．a 可能大于bD ．a 一定大于b6．(2010·北京高考)用右图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应．下列实验不合理的是( )A ．上下移动①中铜丝可控制SO 2的量B ．②中选用品红溶液验证SO 2的生成C ．③中选用NaOH 溶液吸收多余的SO 2D ．为确认CuSO 4生成，向①中加水，观察颜色7．在100 mL 混合液中，HNO 3和H 2SO 4的物质的量浓度分别是0.4 mol/L 和0.1 mol/L ，向该混合液中加入1.92 g 铜粉，加热充分反应后，所得溶液中Cu 2＋的物质的量浓度是( )A ．0.15 mol/LB ．0.225 mol/LC ．0.35 mol/LD ．0.45 mol/L二、非选择题8．非金属单质A 经如图所示的过程转化为含氧酸D ，已知D 为强酸，请回答下列问题： A ――→O 2B ――→O 2C ――→H 2O D(1)若A 在常温下为固体，B 是能使品红溶液褪色的有刺激性气味的无色气体．①D的化学式是________；②在工业生产中，B气体的大量排放被雨水吸收后形成了________而污染了环境．(2)若A在常温下为气体，C是红棕色的气体．①A、C的化学式分别是：A________；C________．②D的浓溶液在常温下可与铜反应并生成C气体，请写出该反应的化学方程式__________________________．该反应________(填“属于”或“不属于”)氧化还原反应．9．A、B、C、D、E五种物质中含有同一种元素，其相互转化关系如下图所示．其中A、B、C、D在常温下都是气体，B为红棕色．(1)写出下列各物质的化学式：A：___________________________________________，D．________________．(2)写出下列反应的化学方程式：B→C的化学方程式为______________________________________________________．E→C的化学方程式为______________________________________________________．10．已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2.使一定量的锌与100 mL 18.5 mol/L浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体A 33.6 L．将反应后的溶液稀释到1 L，测得溶液中氢离子的浓度为0.1 mol/L.(1)写出锌跟浓硫酸反应的化学方程式：______________________________________________________________________________________________________________.(2)反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是_____________________________________．(3)气体A的成分是________________________________________________________，各成分的体积比是__________________．(4)反应过程中消耗的锌的质量是______________．11．在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀．然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体．请回答：(1)生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)．(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是________(填名称)，实验室经常用________溶液进行吸收，这两个反应的化学方程式分别为：__________________________________________________________________________________________.(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有_________________________(填序号)．A ．酸性B ．吸水性C ．脱水性D ．强氧化性(4)将实验(2)产生的刺激性气味气体通入品红溶液，可以看到品红溶液________加热后________．(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？__________(填“能”或“不能”)若不能填写两种能鉴别的试剂是________．详解答案1．选D 碳和浓H 2SO 4反应时，浓H 2SO 4全部被还原生成SO 2，浓H 2SO 4只表现氧化性，不表现酸性．2．选A B 选项，王水指的是浓HNO 3和浓盐酸体积之比为1∶3所得的混合物．C 选项，硝酸与金属反应时，被还原的一般是指＋5价氮，得到的还原产物是NO 2、NO 、N 2O 或N 2等．D 选项，常温下，浓HNO 3可使Fe 和Al 等金属发生钝化现象，故B 、C 、D 均是错误的说法．3．选A 浓硫酸吸水增重，浓硫酸常温下与Cu 不反应，露置在空气中，浓度都减小．4．选C 浓硫酸在稀释过程中放出大量的热，不能在量筒中稀释，A 错；浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，只是起氧化性的粒子不同，在浓硫酸中是S ＋6，而在稀硫酸中是H ＋，B 错．D 项中被氧化的铜与被还原的H 2SO 4物质的量之比为1∶1.5．选D 在含有NO －3的溶液中加盐酸，相当于硝酸的存在，能够继续氧化金属，所以固体质量减少．6．选D 本题考查铜和浓硫酸反应的实验，意在考查考生对化学实验原理的分析能力．上下移动铜丝可以控制铜与浓硫酸的接触面积的大小，从而可以控制反应生成SO 2的量，A 项正确；SO 2可使品红溶液褪色，因此B 项正确；SO 2有毒，能与NaOH 溶液反应，因此C 项正确；铜与浓硫酸反应后①中溶液显蓝色即可证明有CuSO 4生成，无需向其中加水，D 项错误．7．选B 由于本题溶液中存在HNO 3、H 2SO 4，所以c (H ＋)>c (NO －3)，而在Cu 与HNO 3反应中可知，实际参加反应的n (H ＋)∶n (NO －3)＝8∶3，所以要依据离子方程式来计算．3Cu ＋ 8H ＋ ＋ 2NO －3===3Cu 2＋＋2NO ↑＋4H 2O3 8 2 31.9264(0.4＋0.2)×0.1 0.4×0.1 由此可知H ＋的量不足，完全反应，则n (Cu 2＋)＝（0.4＋0.2）×0.1×38＝0.022 5 mol c (Cu 2＋)＝0.02250.1＝0.225 mol/L. 8．(1)①H 2SO 4 ②酸雨(2)①N 2 NO 2 ②Cu ＋4HNO 3(浓)===Cu(NO 3)2＋2NO 2↑＋2H 2O 属于9．解析：本题的突破口是五种物质均含有同一种元素，且B 为红棕色气体，可以推测该系列为氮系列(NO 2、NO 、NH 3、HNO 3)．答案：(1)N 2、NH 3 (2)3NO 2＋H 2O===2HNO 3＋NO3Cu ＋8HNO 3===3Cu(NO 3)2＋2NO ↑＋4H 2O10．解析：气体A 的物质的量n (A)＝33.6 L 22.4 L/mol＝1.5 mol. 反应过程中消耗H 2SO 4的物质的量为n (H 2SO 4)＝100 mL ×18.5 mol/L 1000 mL/L －1 L ×0.1 mol/L 2＝1.80 mol.根据题意，锌跟硫酸反应的化学方程式是：Zn ＋2H 2SO 4(浓)=====△ZnSO 4＋SO 2↑＋2H 2O ①Zn ＋H 2SO 4(稀)===ZnSO 4＋H 2↑②若生成的气体全是二氧化硫，则消耗H 2SO 4的物质的量为n (H 2SO 4)＝2×n (SO 2)＝2×1.5 mol ＝3.0 mol ≠1．80 mol.所以此假设不成立，即该气体只能是二氧化硫和氢气的混合气体．设该混合气体中二氧化硫和氢气的物质的量分别是x 和y .根据题意可得如下两个方程： x ＋y ＝1.5 mol ，2x ＋y ＝1.8 mol.联立，解得x ＝0.3 mol ，y ＝1.2 mol.V （SO 2）V （H 2）＝n （SO 2）n （H 2）＝0.3 mol 1.2 mol ＝14. 下面求反应过程中消耗的锌的质量．根据两个化学方程式可知n (Zn)＝n (SO 2)＋n (H 2)＝1.5 mol ，则m (Zn)＝65 g/mol ×1.5 mol ＝97.5 g.答案：(1)Zn ＋2H 2SO 4(浓)=====△ZnSO 4＋SO 2↑＋2H 2O(2)1.80 mol(3)二氧化硫和氢气 1∶4 (4)97.5 g11．解析：(1)浓H 2SO 4具有脱水性，使蔗糖脱水成炭；(2)反应方程式为C ＋2H 2SO 4(浓)=====△CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O ，经常用NaOH 溶液吸收SO 2，方程式为SO 2＋2NaOH===Na 2SO 3＋H 2O ；(3)这些实验现象体现了浓H 2SO 4的脱水性和强氧化性；(4)SO 2通入品红可使之褪色，加热后又恢复原来的颜色；(5)SO 2和CO 2均使澄清石灰水变浑浊，不能用它鉴别，可用溴水、酸性KMnO 4溶液或品红溶液鉴别．答案：(1)C (2)二氧化硫 NaOH C ＋2H 2SO 4=====△2SO 2↑＋CO 2↑＋2H 2O ，SO 2＋2NaOH===Na 2SO 3＋H 2O (3)CD(4)褪色 恢复红色(5)不能 溴水、酸性KMnO 4溶液或品红溶液任两种均可。